엔비디아 젠슨 황 CEO가 GTC 2026 현장에서 삼성전자 부스를 방문해 기념촬영을 하고 있는 모습. 사진 좌측부터 황상준 메모리개발담당 부사장, 엔비디아 젠슨 황 CEO, 한진만 파운드리 사업부장 사장. 제품은 사진 좌측부터 삼성전자 HBM4 코어다이 웨이퍼와 그록(Groq) LPU 파운드리 4나노 웨이퍼. 각 웨이퍼에는 'AMAZING HBM4'와 'Groq Super FAST'라는 젠슨 황 CEO의 친필 서명이 적혔다. 삼성전자 제공삼성전자가 AI(인공지능) 칩 선두주자 엔비디아의 최신 AI 시스템에 들어가는 다양한 메모리 반도체를 공급하는 걸 넘어 AI 추론용 칩 생산까지 맡으며 양사의 동맹 관계가 '메모리·파운드리 파트너'로 격상되고 있다.
초호황을 맞고 있는 삼성전자의 메모리 사업은 물론, '아픈 손가락'으로 여겨지던 파운드리(반도체 위탁 생산) 사업도 엔비디아를 필두로 글로벌 빅테크 기업들의 수요가 커지면 실적이 눈에 띄게 개선될 것으로 전망된다.
젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)는 16일(현지시간) 미국 캘리포니아주 새너제이의 SAP센터에서 자사 연례 기술 콘퍼런스인 GTC 2026 기조연설을 통해 새로운 추론용 AI칩인 '그록(Groq)3 언어처리장치(LPU)'를 공개했다. 황 CEO는 "삼성이 우리를 위해 그록3 LPU 칩을 제조하고 있다. 지금 가능한 한 최대한 빠르게 생산을 늘리고 있다"며 "삼성에게 정말 감사하다. 우리는 그록 칩을 생산 중이며 올해 하반기, 아마 3분기쯤에는 출하가 시작될 것"이라고 말했다.
그록3 LPU는 AI의 두뇌 역할을 하는 엔비디아 GPU(그래픽처리장치)와 함께 AI의 추론 성능을 높이는 데 활용된다. GPU가 다재다능한 범용 AI 두뇌라면, LPU는 추론 속도를 높이는 데 특화된 칩이다.
황 CEO는 그록3 LPU를 자사의 AI 칩 생태계에 통합함으로써 최고급 AI 모델의 추론 능력을 35배 향상시킬 수 있다고 설명했다. 학습에 국한되지 않고 여러 데이터를 근거로 적절한 판단을 내릴 수 있도록 지원하는 AI 칩 개발에 무게를 싣고 있다는 것. 엔비디아의 이런 행보는 구글 등 글로벌 빅테크 기업들이 추론 특화용 자체 AI칩을 만들며 엔비디아의 범용 GPU 의존도를 낮추고 있는 흐름을 반영한 것으로 분석된다.
이렇게 엔비디아의 전략 제품 제조를 삼성전자 파운드리가 담당하고 있음이 황 CEO의 발언으로 확인되면서 삼성의 고대역폭메모리(HBM) 등을 중심축 삼은 메모리 반도체 공급 협력을 넘어 '파운드리 파트너'로서의 양사 관계가 크게 주목 받았다.
엔비디아 뿐만 아니라 애플과 테슬라 등 세계적 빅테크들과의 협업 소식도 잇따라 알려지면서 시장에서는 2023년 이후 오랜 적자 터널을 지나온 삼성전자 파운드리 사업도 화려하게 부활할 것이라는 관측이 나온다.
테슬라는 완전자율주행 기능을 수행하기 위해 자체 개발한 자율주행용 AI칩을 차량에 탑재하고 있는데, 삼성전자는 지난해 7월 해당 칩의 신세대 버전인 AI6 생산 계약을 따냈다. 계약 규모는 최소 165억달러로 알려졌다. 같은해 8월에는 애플과 아이폰용 이미지센서 개발, 생산 계약도 맺었다.
업계에서는 파운드리 시장 점유율 1위인 대만 TSMC가 글로벌 수요를 충족하기 어려운 상황인 만큼, 첨단 파운드리 역량을 갖춘 삼성전자와 빅테크 기업 간 협업이 더욱 잦아질 수 있다는 전망이 나오고 있다. 엔비디아 등 시장 선도 기업과 손을 잡는 것 자체로 기술 홍보 효과를 거둘 수 있을 것이라는 시각도 있다. DS투자증권은 최근 보고서에서 "삼성 파운드리는 올해 유의미한 적자 축소가 기대되고, 추가적인 수주를 통해 내년 흑자 전환을 전망한다"고 밝혔다.
AI 칩 시장 점유율 2위 기업으로서 엔비디아를 추격 중인 AMD와 삼성 파운드리 간 협업 강화 가능성도 거론된다. 업계에 따르면 18일 처음으로 방한하는 AMD의 리사 수 CEO는 당일 삼성전자 평택캠퍼스를 방문해 전영현 DS(디바이스설루션) 부문장(부회장) 등 삼성 반도체 담당 경영진을 만날 것으로 알려졌다.
AMD는 삼성전자와 지속적으로 협업 중이다. 주력 AI 가속기 MI시리즈에도 삼성전자의 고대역폭메모리(HBM)가 탑재되고 있다. 지난 2019년에는 초저전력·고성능 그래픽 기술 역량 강화를 위해 양사가 전략적 파트너십을 맺기도 했다. 이런 관계를 바탕으로 이번 만남에서 AMD의 차세대 AI칩 위탁 생산 논의가 이뤄질 수도 있다는 게 시장의 기대다. 수 CEO는 방한 기간 중 삼성 반도체 담당 경영진 뿐 아니라 이재용 삼성전자 회장, DX(디바이스경험) 부문장인 노태문 사장과도 회동할 것으로 관측된다.
한편 삼성전자는 이번 GTC 2026 현장에 전시 공간을 마련하고 엔비디아의 차세대 AI 가속기인 '베라 루빈' 플랫폼에 6세대 고대역폭메모리 HBM4부터 서버용 저전력 메모리 모듈인 소캠(SOCAMM)2, 초고속 저장장치 PM1763까지 사실상 메모리 설루션 전반을 공급한다는 점을 공식화했다.
삼성전자는 메모리 공급사 가운데 유일하게 이 모든 제품이 탑재된 베라 루빈 플랫폼 실물을 현장에서 선보였다. 지난달 세계 최초로 엔비디아향 HBM4를 양산 출하한 삼성전자는 이번 전시를 통해 소캠2와 관련해서도 "품질 검증을 완료하고 업계 최초로 양산 출하를 시작했다"고 밝혔다. 또 "PCIe Gen6 기반 서버용 SSD PM1763은 베라 루빈의 메인 스토리지"라고 덧붙였다.